DE2819538A1 - IMAGE PLAYBACK DEVICE - Google Patents
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Description
173} Bd. Haussmann173} vol. Haussmann
75008 PARIS / Frankreich75008 PARIS / France
Die Erfindung bezieht sich, auf Bildwiedergabevorriohtungen, mit denen ein Einzelbild oder eine Bildfolge siohtbar gemacht werden kann, die in Form eines elektrischen Signals vorliegen, das gemeinhin Videosignal genannt wird.The invention relates to image display devices, with which a single image or a sequence of images can be made visible, in the form of an electrical signal which is commonly called a video signal.
Eine derartige Bildvriedergabevorriohtung kann in einem fernsehsystem verwendet werden, insbesondere zur Projektion von Fernsehbildern auf einen großen Bildschirm.Such a picture display device can be in a television system, particularly for projecting television images onto a large screen.
Zur Wiedergabe von Bildern ist es bekannt, eine Katodenstrahlröhre zu verwenden, jedooh wird es als nachteilig angesehen, daß eine solche Röhre zur Erzielung eines im wesentlichen ebenen Bildes übermäßig große Abmessungen haben muß.It is known to use a cathode ray tube for displaying images, but it becomes disadvantageous considered that such a tube would be excessively large in size to obtain a substantially planar image must have.
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Es sind daher bereits zahlreiche Vorrichtungen vorgesohlagen worden, die zum Ersatz der Katodenstrahlröhren bestimmt sind, doch waren die Ergehnisse bisher stets enttäuschend. Manchmal ist die Struktur kompliziert und die Helligkeit gering, wie bei den Piasma-Bildschirmen, wie sie von Yoshifumi Amano in der Zeitschrift "IEEE transactions on electron devices", Vol. ED-22, Nr. 1, Januar 1975, beschrieben sind. Manohmal ist die Ansprechgesohwindigkeit gering, so daß die Verwendung bei einem fernsehsystem nicht möglich ist, wie bei den zahlreichen PlussigkriStallvorrichtungen, mit denen bis heute experimentiert wird.Numerous devices have therefore already been vorgesohlagen that can be used to replace the cathode ray tubes are determined, but the results so far have always been disappointing. Sometimes the structure is complicated and the brightness is low, as with the Piasma screens, as described by Yoshifumi Amano in the journal "IEEE transactions on electron devices", Vol. ED-22, No. 1, January 1975. Sometimes the response speed is slow, so that it can be used with a television system is not possible, as is the case with the numerous Plussigkri stall devices that are still being experimented with today.
In der SR-PS 2 275 087 ist eine Bildwiedergabevorriehtung beschrieben, bei der ein thermo-elektrisoher Effekt in einer Flüssigkristallschicht angewendet wird, wobei das Einschreiben des Bildes durch eine Abtastung der Schicht mit Hilfe eines Infrarotbündels erfolgt, das von einem Laser erzeugt wird und durch elektro-optische oder akusto* optische Ablenkglieder abgelenkt wird.In SR-PS 2 275 087 there is an image display device described in which a thermo-electric effect in a liquid crystal layer is applied, the writing of the image by scanning the layer takes place with the help of an infrared beam, which is carried out by a Laser is generated and deflected by electro-optic or acousto * optic deflectors.
Diese Lichtquelle und die Ablenkglieder sind sowohl umfangreich als auch teuer. Der Naohteil, der sich am stärksten bemerkbar maoht, besteht jedooh darin, daß die angewendete Ablenkung ausreichend langsam sein muß, damit eine punktweise örtliche Änderung der Phase der Flüssigkristallschicht unter der Wirkung der vom Infrarotbündel zugeführten Wärme möglich ist. Eine solche thermische Ersoheinung ist zu langsam, als daß sie die Anwendung der Vorrichtung in einem Fernsehsystem ermöglichen würde.This light source and deflectors are both bulky and expensive. The Naohteil, which is on strongest noticeable maoht, however, consists in that the applied deflection must be slow enough to allow a point-wise local change in the phase of the Liquid crystal layer is possible under the action of the heat supplied by the infrared beam. Such thermal information is too slow to allow the device to be used in a television system.
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Aufgabe der Erfindung ist die Erhöhung der Geschwindigkeit des Einschreibens des Bildes in eine Sohioht aus einen Material, das einen solohen thermo-elektrisohen Effekt aufweist; dies geschieht durch Anwendung von Einrichtungen, nit denen das Bild zeilenweise eingeschrieben werden kann, so daß nan die ganze Sauer einer Zeile für das gleichzeitige Einsohreiben aller Punkte der Zeile zur Verfügung hat.The object of the invention is to increase the speed of writing the image into a picture a material that is a solo thermo-electric Has effect; this is done through the use of devices with which the picture can be inscribed line by line, so that the whole sour one Line for the simultaneous reaming of all points of the line.
Weitere Merkmale und Torteile der Erfindung ergeben sioh aus der folgenden Beschreibung von Ausführungebeispielen der Erfindung anhand der Zeiohnung. In der Zeiohnung zeigen:Further features and gate parts of the invention result from the following description of exemplary embodiments the invention based on the Zeiohnung. In the newspaper demonstrate:
fig. 1 eine zum Teil abgebrochene Ansicht einer Anzeigezelle nach der Erfindung,fig. 1 is a partially broken away view of a display cell according to the invention,
Fig. 2 eine sohematisohe Oberansicht einer Bildwiedergabevorrichtung nach der Erfindung,Fig. 2 is a schematic top view of an image display device according to the invention;
Fig. 3 das Schaltbild der in der Vorrichtung von Fig. 2 enthaltenen Abtastschaltung,3 shows the circuit diagram of the device in FIG included sampling circuit,
Fig. 4- das Schaltbild der in der Vorrichtung von Fig. 2 enthaltenen Steuerschaltung,4- the circuit diagram of the device of FIG contained control circuit,
Fig. 5 die sohenatisohe Sarstellung einer Projektionseinrichtung, welohe die Verwendung der Vorrichtung von Fig. 2 ermöglicht,FIG. 5 shows the general position of a projection device, showing the use of the device from Fig. 2 allows
Fig. 6 eine Teilsohnittansicht einer abgeänderten Aueführungsform der Bildwiedergäbevorrichtung nach der Erfindung und6 is a partial sectional view of a modified embodiment of the image display device according to FIG of the invention and
Fig. 7 eine schematische Sarstellung einer anderen Projektionseinrichtung.Fig. 7 is a schematic representation of another Projection device.
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In Fig. 1 ist eine sehr einfache Anzeigesselle dargestellt, die der Klarheit wegen auf zwei Zeilen und zwei Spalten beschränkt ist, mit denen ein Bild wiedergegeben werden kann, das aus vier im Quadrat angeordneten funkten besteht.In Fig. 1 a very simple display point is shown, which, for the sake of clarity, is limited to two rows and two columns in which an image is displayed can, which consists of four sparks arranged in a square.
Eine dünne Flüssigkristallschicht 101 ist zwischen eine Silioiumoxidsohioht (SiO2) 102, die durch Oxidation eines Silioiumsubstrats 103 erhalten worden ist, und ein zweites Substrat 104 aus Saphir eingeschlossen. Sie wird durch nioht dargestellte Abstandsstüoke in ihrer Lage gehalten.A thin liquid crystal layer 101 is sandwiched between a silicon oxide (SiO 2 ) 102 obtained by oxidizing a silicon substrate 103 and a second substrate 104 made of sapphire. It is held in its position by spacers not shown.
Zeilenleiter 105 und 106, beispielsweise aus Aluminium, sind auf die Silioiumoxidschicht so aufgebracht, daß sie in Eontakt mit dem Flüssigkristall stehen. Sie dienen als Heizwiderstände, wenn sie über Anschlüsse L1 und L2 gespeist werden, die gegenüber einem gemeinsamen Masseanschluß M auf ein elektrisches Potential gebracht werden, wodurch die Temperatur des Flüssigkristalls örtlich über die ganze Länge des angeschlossenen Zeilenleiters erhöht werden kann.Row conductors 105 and 106, for example made of aluminum, are applied to the silicon oxide layer in such a way that they are in contact with the liquid crystal. They serve as heating resistors when they are fed via connections L 1 and L 2, which are brought to an electrical potential with respect to a common ground connection M, whereby the temperature of the liquid crystal can be increased locally over the entire length of the connected row conductor.
Der auf diese Weise erwärmte Flüssigkristall ist vorzugsweise von solcher Art, daß er eine smektisohe Phase A und eine nematische Phase aufweist. Es wurden gute Ergebnisse mit den Verbindungen der Familie der Biphenyloyanide erzielt, die allein oder in Mischung angewendet wurden, und insbesondere mit Ootyl-Biphenyloyanid, das üblicherweise COB genannt wird, und das die folgende Strukturformel hat:The liquid crystal heated in this way is preferably such that it has a smectic A phase and has a nematic phase. Good results have been obtained with the compounds of the biphenyloyanide family, used alone or in admixture were, and in particular with Ootyl-Biphenyloyanid, the is commonly called COB, and this is the following Structural formula has:
809845/10OS PKafMM.809845 / 10OS PKafM M.
COB hat einen Übergang von der smektisohen Phase in die nematische Phase bei 32,5° O und einen Übergang von der nematisohen Phase in die isotrope Phase bei 40,5° C.COB has a transition from the smectic phase to the nematic phase at 32.5 ° O and a transition from the nematic phase to the isotropic phase at 40.5 ° C.
Wenn die Anzeigezelle thermostatisch einige Grad unter den smektisoh-nematisohen Übergang gehalten wird, kann duroh die Temperaturerhöhung infolge der Erwärmung duroh den Zeilenleiter der Flüssigkristall entlang den Zeilenleiter in sehr kurzer Zeit in die isotrope Phase gebracht werden.When the display cell is thermostatically a few degrees below the smectisoh-nematic transition is maintained, can duroh the temperature increase as a result of the heating caused by the row conductor brought the liquid crystal along the row conductor into the isotropic phase in a very short time will.
Wenn man die an den verwendeten Zeilenleiter angelegte Spannung unterbricht, wird die Wärme im wesentlichen über das Substrat 103 abgeführt, das ein guter Wärmeleiter ist. Die Si02-Sohioht 102, die ihrerseits ein schlechter Wärmeleiter ist, begrenzt dagegen die Ge-BOhwindigkeit dieser Wärmeabfuhr. Wenn man erreiohen will, daß die Ansprechzeit des Systems kurz ist, muß daher die Sohioht 102 dünn sein, damit eine schnelle Abkühlung erfolgt. Man ist jedooh in dieser Hinsicht Einschränkungen unterworfen, da die Wärmeabfuhr auch während des Heizvorgangs auftritt, was eine Erhöhung der Heizleistung erforderlich maoht, wodurch die Gefahr verursacht wird, daß die Heizleiter schmelzen.When the voltage applied to the row conductor used is interrupted, the heat is essentially dissipated via the substrate 103, which is a good conductor of heat. The Si0 2 -Sohioht 102, which in turn is a poor heat conductor, on the other hand, limits the speed of this heat dissipation. Therefore, if it is desired that the response time of the system is short, the surface 102 must be thin so that rapid cooling takes place. However, one is subject to restrictions in this regard, since the heat dissipation also occurs during the heating process, which necessitates an increase in the heating power, which causes the risk of the heating conductors melting.
Es wurden gute Ergebnisse in einer Zelle erzielt, die einen komplizierteren Aufbau als diejenige von fig. 1 hatte, und 600 Zeilen und 800 Spalten enthielt, wobei Aluminiueleiter von 1 um Dioke bei 15 um Breite und 2 cm Länge verwendet wurden, die in Abständen von 5 Mm voneinander lagen und auf eine Si02-Sohioht von 3 Mm Sioke aufgebracht waren. Diese Zeilenleiter hatten einen Widerstand von etwa 50 Ω und ermöglichten beim Anlegen einerGood results have been obtained in a cell which has a more complicated structure than that of fig. 1, and contained 600 rows and 800 columns, aluminum conductors having a diameter of 1 μm, a width of 15 μm and a length of 2 cm, spaced 5 μm apart and applied to a SiO 2 -sohioht of 3 μm Sioke. These row conductors had a resistance of about 50 Ω and enabled one when applied
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Speisespannung von 25 V die Erzielung des Übergangs einer COB-Sohieht von 15 Mm Sicke aus der nematische in die isotrope Phase in weniger als 60 us. Sie Rückkehr in den smektischen Zustand erfolgte gleichfalls in weniger als 60/us.Supply voltage of 25 V to achieve the transition a 15 mm thick COB bead from the nematic into the isotropic phase in less than 60 µs. She also returned to the smectic state in less than 60 / us.
Wenn sioh der flüssigkristall in einer so kurzen Zeit abkühlt, nimmt er eine sogenannte Brennkegelstruktur an, die ihm ein streuendes Aussehen erteilt, im Gegensatz zu dem vollkommen lichtdurchlässigen Zustand der flüssigen Phase und der normalen homeοtropen Phase. Wenn dann während dieser Abkühlung ein elektrisches feld - das einer Spannung entspricht - senkreoht zu der flüssigkristallschicht angelegt wird, erhält nan je nach dem Wert der feldstärke eine mehr oder weniger streuende Struktur. So iet bei dieser Zelle der flüssigkristall für eine Spannung von 10 Y vollkommen streuend, während er für eine Spannung von 20 Y vollkommen lichtdurchlässig ist, wobei sioh der Prozentsatz der liohtdurohlässigkeit im wesentlichen linear mit der Spannung ändert.When sioh the liquid crystal in such a short time cools down, it takes on a so-called focal cone structure, which gives it a diffuse appearance, in contrast to the completely translucent state of the liquid phase and the normal homeotropic phase. If then, during this cooling process, an electrical field - which corresponds to a voltage - closes the liquid crystal layer is applied, depending on the value of the field strength, nan receives a more or less scattering structure. In this cell the liquid crystal is perfectly scattering for a voltage of 10 Y, while for a tension of 20 Y it is completely transparent, with the percentage of permeability being substantially linear with the tension changes.
Ein soloher Effekt, der ein Einsohreiben, in ein Material unter der Wirkung des elektrischen feldes beim Abkühlen ermöglicht, wird thermo-optisoh genannt. Er ist nicht spezifisch für flüssigkristalle, insbesondere nach Art von COB, und entsteht insbesondere auch bei Lithiumniobat, das mit Eisen dotiert ist, in welchem das Einschreiben sioh in einer Änderung des Brechungsindex äußert. Man könnte in gleicher Weise auch von einem streuenden flüssigkristall ausgehen und ihn naoh dem Erwärmen in einen mehr oder weniger stark streuenden Zustand bringen.A solo effect, the one-ear rubbing into a material under the effect of the electric field during cooling is called thermo-optisoh. He is not specifically for liquid crystals, in particular in the manner of COB, and is also formed in particular with lithium niobate, which is doped with iron, in which the writing manifests itself in a change in the refractive index. Man could also start in the same way from a scattering liquid crystal and heat it in bring a more or less strongly scattering state.
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Liohtdurohläeeige Leiter 107 und 108 - beispielsweise aus Zinnoiiä SnO2 - sind auf die in Berührung nit der Flüssigkristallschicht 101 stehende Fläche des Substrats 104 senkrecht zu den Zeilenleitern 105 und 106 aufgebraoht. Bei den beschriebenen Beispiel haben diese Spaltenleiter die gleiohe Breite und den gleiohen Abstand wie die Zeilenleiter, davit elesentare Anzeigepunkte erhalten werden, die im wesentlichen in Quadrat auf den Kreuzungspunkten der Zeilenleiter und Spaltenleiter liegen. Sie SnO2-Sohioht hat eine geringe Dioke, dauit eine gute Liohtdurohlässigkeit erhalten wird, doch ist der Wert der Dioke nioht kritisoh, da der abgegebene Stroa praktisoh Hull ist.Liohtdurohläeeige conductors 107 and 108 - for example made of tin oxide SnO 2 - are sprayed on the surface of the substrate 104 which is in contact with the liquid crystal layer 101, perpendicular to the row conductors 105 and 106. In the example described, these column conductors have the same width and the same spacing as the row conductors, so that essential display points are obtained which lie essentially in a square on the intersection points of the row conductors and column conductors. The SnO 2 -Sohioht has a low Dioke, so that a good Liohtdurohlässigkeit is obtained, but the value of the Dioke is not critical, since the delivered Stroa is practical Hull.
Venn ein Gleich- oder Veohsel-Fotential an einen Spaltenleiter oder an beide Spaltenleiter angelegt wird, entsteht ein elektrisches Feld zwischen diesen oder jedes Spaltenleiter und den Zeilenleitern, von denen ein Ende an Masse liegt. Dieses Feld hat nur bei eines nioht Bit eines Heizstrom gespeisten Zeilenleiter tiberall den gleiohen Wert, da in andern fall das Potential des Zeilenleiters τοη der mit den Anschluß L1 bzw. L2 verbundenen Seite zu der ait Masse verbundenen Seite abnisst. Dies ist jedooh ohne Bedeutung, da die Erscheinung des Einsohreibens nur bei der Abkühlung stattfindet, also dann, wenn der Zeilenleiter nioht ait eines Heizstros gespeist wird.When a DC or Veohsel photovoltaic is applied to a column conductor or to both column conductors, an electric field is created between these or each column conductor and the row conductors, one end of which is grounded. This field has the same value everywhere only if a row conductor is not fed with a bit of a heating current, since otherwise the potential of the row conductor τοη decreases from the side connected to the connection L 1 or L 2 to the side connected to ground. This is irrelevant, however, since the phenomenon of ear rubbing only takes place when it cools down, i.e. when the line conductor is not fed with a heating current.
Man kann also in die Flüssigkristallschicht 101 an den Kreuzungspunkten der Zeilenleiter 105» 106 sit den Spaltenleitern 107, 108 vier Funkte einschreiben, deren Streuversögen vos Wert Hull bis zu eines Maxisalwert kontinuierlich gesteuert werden kann.So you can write four points in the liquid crystal layer 101 at the crossing points of the row conductors 105 »106 sit the column conductors 107, 108, their Scatter supply vos value Hull up to a maximum value can be controlled continuously.
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Es ist zu bemerken, daß das Einsohreiben notwendigerweise zeilenweise erfolgt, denn wenn ein Zeilenleiter den Kristall erwärmt, löscht er die vorhergehende Einschreibung sowohl an der Kreuzungsstelle mit dem einen Spaltenleiter als auch an der Kreuzungsstelle mit dem anderen Spaltenleiter, so daß es erforderlich ist, die entsprechenden Funkte an diesen beiden Kreuzungsstellen wieder einzuschreiben. Wenn umgekehrt die beiden Zeilenleiter gleichzeitig heizen würden, würde der gleiohe Spaltenleiter die gleiche Information gleichzeitig an den Kreuzungspunkten mit den beiden Zeilenleitern einschreiben.It should be noted that the reaming is necessarily carried out line by line, because when a line conductor heats the crystal, it erases the previous inscription both at the point of intersection with one column conductor and at the point of intersection with the other column conductor, so that it is necessary to re-write the corresponding points at these two crossing points. if conversely, the two row conductors would heat at the same time, the same column conductor would simultaneously receive the same information at the points of intersection with the enroll in both line leaders.
Die in Fig. 1 dargestellte Zelle ist im wesentlichen von experimenteller Art. Sie hat die Realisierung der schematisoh in Pig. 2 dargestellten Wiedergabevorrichtung ermöglicht, die 600 Zeilenleiter LA1 bis IAg00 auf einem ersten Substrat 203 aus Silicium und 800 Spaltenleiter CA1 bis CAg00 auf einem zweiten Substrat 204 aus Saphir aufweist. Diese Substrats begrenzen zusammen mit dem Abstandsstück 201 eine Flüssigkristallschicht. Die Werte von 600 Zeilen und 800 Spalten sind so gewählt worden, daß unter Berücksichtigung der im Zeilenrücklauf und im Teilbildrücklauf verlorenen Zeit eine Wiedergabe eines Fernsehprogramms mit den europäischen Normen von 625 Zeilen und 25 Bildern pro Sekunde möglich ist. Diese Normen entsprechen also einer Zeilendauer von 64 Ms, die mit den zuvor angegebenen Zahlenwerten vereinbar ist, gemäß denen die Heiz- Und Abkühlungszeiten pro Zeile weniger als 60 us betragen.The cell shown in Fig. 1 is essentially of an experimental type. It has the implementation of the diagram in Pig. 2, which has 600 row conductors LA 1 to IAg 00 on a first substrate 203 made of silicon and 800 column conductors CA 1 to CAg 00 on a second substrate 204 made of sapphire. These substrates, together with the spacer 201, define a liquid crystal layer. The values of 600 lines and 800 columns have been chosen so that, taking into account the time lost in the line rewind and the field rewind, a television program can be reproduced with the European standards of 625 lines and 25 images per second. These standards therefore correspond to a line duration of 64 Ms, which is compatible with the numerical values given above, according to which the heating and cooling times per line are less than 60 us.
Ein Fernsehvideosignal wird über einen Anschluß YS an eine Abtastschaltung 205 angelegt. Diese Schaltung ermöglicht die Abtastung des Videosignals und die SpeicherungA television video signal is connected through a terminal YS a sampling circuit 205 is applied. This circuit enables the video signal to be sampled and stored
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der dadurch erhaltenen Attastwerte unter der Steuerung duroh ein Taktsignal, das über den Anschluß HC ankommt, und eines Zeilensynchronisiersignals, das über den Anschluß HL angelegt wird. Auf diese Weise verfügt man alle 64 Ma jeweils für eine Dauer von 64yus an den 800 Anschlüssen C1 bis C800 über 800 Abtastwerte des Videosignals, die im Verlauf der Dauer einer Abtastzeile so abgenommen worden sind, daß der Beginn der Zeile am Anschluß C1 und das Ende der Zeile am Ansohluß Cqqq liegt. Diese Anschlüsse sind mit den vom Substrat 204 getragenen Spaltenleitern CA verbunden.the attast values thus obtained under the control by means of a clock signal which arrives via the connection HC and a line synchronizing signal which is applied via the connection HL. In this way, 800 samples of the video signal are available every 64 Ma for a duration of 64 yus at the 800 connections C 1 to C 800 , which have been taken in the course of the duration of a scan line in such a way that the beginning of the line at connection C 1 and the end of the line is at the end of the line Cqqq. These terminals are connected to the column conductors CA carried by the substrate 204.
Die Schaltung 205 ist direkt auf dem Substrat 204 duroh Integration nach dem unter der Bezeichnung SOS bekannten Verfahren gebildet. Im Verlauf dieser Integration bildet man durch Aufdampfen sowohl die Anschlüsse C1 bis C800 als auch die Spaltenleiter CA1 bis CA800. Dadurch wird das Problem der Herstellung der Zwisohenverbindungen gelöst, das bekanntlich bei allen Vorrichtungen mit Matrixzugriff ein Hauptproblem darstellt. Wenn nämlich einmal die Fertigungsmasken ausgebildet sind, kann die Gesamtheit der Verbindungen in einem einzigen einfachen und billigen Arbeitsgang hergestellt werden, der in Fertigungsprozeß einer integrierten Sohaltung enthalten ist. Die Abmessungen der Schaltung sind kein Hinderungsgrund im Hinbliok auf den Wert der Vorrichtungen (beispielsweise eine Katodenstrahlröhre), die duroh die erfindungsgemäße Vorrichtung ersetzt werden können.The circuit 205 is formed directly on the substrate 204 by means of integration according to the method known under the designation SOS. In the course of this integration, both the connections C 1 to C 800 and the column conductors CA 1 to CA 800 are formed by vapor deposition. This solves the problem of making the interconnections, which is known to be a major problem in all matrix access devices. Namely, once the manufacturing masks have been formed, the entirety of the connections can be made in a single simple and inexpensive operation included in the manufacturing process of an integrated assembly. The dimensions of the circuit are not an obstacle to the value of the devices (e.g. a cathode ray tube) that can be replaced by the device of the invention.
Zum Einsohreiben der abgetasteten und gespeicherten Zeilen erwärmt man einen Zeilenleiter, beispielsweise den Zeilenleiter LAj, während der Zeit, in der das entsprechendeFor rubbing in the scanned and stored lines a row conductor, for example the row conductor LAj, is heated during the time in which the corresponding
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Videosignal an der Sohaltung 205 ankommt; anschließend wird die Erwärmung des Zeilenleiters abgeschaltet, und man legt die abgetasteten Spannungen während der Zeit, in der das der Zeile IAj+-] entsprechende Videosignal an der Sohaltung 205 ankommt, an die Spaltenleiter CA an. Während der gleichen Zeit wird die Zeile IA-J+1 erwärmt, damit sie für das Einsohreiben vorbereitet wird; der gleiche Vorgang wiederholt sioh in der angegebenen Weise für ein Bild ohne Zeilensprung.Video signal arrives at port 205; the heating of the row conductor is then switched off, and the scanned voltages are applied to the column conductor CA during the time in which the video signal corresponding to the row IAj + -] is arriving at the connection 205. During the same time line IA-J +1 is heated to prepare it for reaming; the same process is repeated in the manner indicated for a non-interlaced image.
Um diese Sequenz der aufeinanderfolgenden Erwärmung der Zeilen zu erhalten, werden die Zeilenleiter mit Hilfe der Steuerschaltung 206 gespeist, die ihrerseits auf dem Substrat 203 vorzugsweise durch Integration gebildet ist. In einem Verfahrensechritt dieser Integration bildet man die Anschlüsse L1 bis LgQO unä α*θ Zeilenleiter IA1 bis LAgQQ, die einfach eine Verlängerung der Anschlüsse darstellen, da sie aus dem gleiohen Material, beispielsweise aus Aluminium, gebildet werden können.In order to obtain this sequence of successive heating of the rows, the row conductors are fed with the aid of the control circuit 206, which in turn is formed on the substrate 203, preferably by integration. In a process step of this integration, the connections L 1 to LgQO and α * θ row conductors IA 1 to LAgQQ are formed, which simply represent an extension of the connections, since they can be formed from the same material, for example aluminum.
Zusätzliche Erfahrungen haben gezeigt, daß man eine Heizgeschwindigkeit der Zeilen erhalten kann, die einer Heizzeit von weniger als 10 yus entspricht, indem man die an die Zeilenleiter angelegte Leistung erhöht, und eine Abkühlgesohwindigkeit, die einer Abkühlzeit von weniger als 50 its entspricht, indem man die Dicke der SiOg-Sohioht verringert. Man kann dann den vollständigen Einsohreibzyklus während der Dauer einer Zeile durchführen.Additional experience has shown that one can get a heating rate of the lines that one Heating time of less than 10 yus is equivalent by adding the increased power applied to the row conductors, and a cooling rate that has a cooling time of less than 50 its corresponds by taking the thickness of the SiOg-Sohioht decreased. One can then carry out the full reaming cycle for the duration of one line.
Die Steuerschaltung 206 empfängt am Ansohluß HL Taktsignale im Rhythmus der Folge der Zeilen im Videosignal, an Anschluß Hf Taktsignale im Rhythmus der Folge der TeilbilderControl circuit 206 receives clock signals at terminal HL in the rhythm of the sequence of lines in the video signal, at terminal Hf clock signals in the rhythm of the sequence of fields
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und am Anschluß VT eine StromverBorgungsspannung für die Heizung der Zeilenleiter LA. Die übrigen Stromversorgungsanschlüsse für die Schaltungen 205 und 206 sowie die gemeisame Masse an rechten Ende der Zeilenleiter sind nicht dargestellt.and a power supply voltage for the heating of the row conductors LA. The remaining power supply connections for circuits 205 and 206 as well as the common ground at the right end of the row conductors are not shown.
Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Abtastschaltung 205.3 shows an exemplary embodiment of the sampling circuit 205.
Die Taktsignale HC kommen an einen Zähler 301 an. Un eine Horizontalauflösung zu erzielen, die in wesentlichen gleich der Vertikalauflösung ist, ist für diese Signale ein Takt gewählt worden, der gleich den 880-faohen des Taktes der Zeilensynohronisiersignale ist, wobei nan davon ausgeht, daß der duroh die Synchronisation verlorene Bruchteil der Abtastzeile 10 # beträgt. Der Zähler 301 läuft somit im Rhythmus der Signale HC um, und um seine Synchronisation zu gewährleisten, wird er duroh das am Ansohluß HL ankommende Zeilensynchronisiersignal systematisch auf Null zurückgestellt. Wenn nan als Beispiel annimmt, daß der verlorene Teil des Videosignale zur Hälfte vor und zur Hälfte naoh dem Zeilensynohronisierimpuls liegt, ist zu erkennen, daß die 800 aus den Videosignal zu entnehmenden Abtastwerte zwisohen den Zählerständen 40 und 839 des Zählers liegen. Jeder dieser Zählerstände wird decodiert und ergibt ein digitales Signal, das der Reihe naoh an den 800 Anschlüssen SC *0 bis SCgxQ erscheint.The clock signals HC arrive at a counter 301. In order to achieve a horizontal resolution that is essentially the same as the vertical resolution, a clock rate has been selected for these signals that is equal to the 880-fold of the clock rate of the line synchronization signals, where nan assumes that the fraction of the scanning line 10 that was lost during synchronization # amounts to. The counter 301 thus runs to the rhythm of the signals HC, and in order to ensure its synchronization, it is systematically reset to zero by the line synchronization signal arriving at the connection HL. If nan assumes as an example that the lost part of the video signal is half before and half near the line synchronization pulse, it can be seen that the 800 samples to be taken from the video signal lie between the counts 40 and 839 of the counter. Each of these counter readings is decoded and results in a digital signal which appears in sequence at the 800 connections SC * 0 to SCgxQ.
Diese Anschlüsse sind jeweils mit einen von 800 Monentanwertspeiohern EA1 bis EA800 verbunden, die dauernd das Videosignal VS empfangen. Während also der Zähler 301These connections are each connected to one of 800 Monentanwertspeiohern EA 1 to EA 800 , which continuously receive the video signal VS. So while the counter 301
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vom Zählerstand 40 zum Zählerstand 839 weitergeht, tasten die Momentanwertspeicher EA unter der Steuerung duroh den Zähler das Videosignal der Reihe naoh ab, und sie speichern die auf diese Weise entnommenen Abtastwerte· continues from count 40 to count 839, key the instantaneous value memory EA under the control through the counter the video signal of the series naoh, and they store the samples taken in this way
Die Ausgänge der Momentanwertspeieher EA sind jeweils mit den Eingängen von 800 weiteren Homentanwertspeiohern EB1 bis EBg0Q verbunden, die an ihrem Abtaststeuereingang gleichzeitig das Zeilensynchronisiersignal vom Anschluß HL parallel empfangen. Auf diese Weise werden beim erneuten Anlaufen des Zählers 301 die in den Momentanwert speie hern EA enthaltenen Abtastwerte in die Momentanwert speicher EB übertragen, die sie während der Dauer der folgenden Zeile speichern, während die Momentanwertspeioher EA dann wieder verfügbar sind. Die Ausgänge der Momentanwertspeieher EB bilden direkt die Anschlüsse C1 bis C800» an denen man also während der Dauer einer Zeile die während der vorhergehenden Zeile abgenommenen Abtastwerte des Videosignals zur Verfügung hat.The outputs of the instantaneous value stores EA are each connected to the inputs of 800 further instantaneous value stores EB 1 to EBg 0 Q, which simultaneously receive the line synchronization signal from the terminal HL in parallel at their scanning control input. In this way, when the counter 301 starts up again, the sampled values contained in the instantaneous value memories EA are transferred to the instantaneous value memories EB, which they store for the duration of the following line, while the instantaneous value memories EA are then available again. The outputs of the instantaneous value stores EB directly form the connections C 1 to C800 » at which the sampled values of the video signal taken during the previous line are available for the duration of a line.
Fig. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Steuerschaltung für den Pail, daß das eingeschriebene Bild im Zeilensprungverfahren aus zwei !Eeilbildern von jeweils 312,5 Zeilen besteht.Fig. 4 shows an embodiment of the control circuit for the Pail that the written image interlaced from two express images of 312.5 lines each consists.
Die Zeilensynohronisiersignale werden vom Anschluß HL an einen Zähler 401 angelegt; dieser Zähler empfängt auch die Teilbildsynchronisiersignale vom Ansohluß HX, wodurch er am Beginn des Teilbilds auf Null zurückgestellt werden kann. Der Zähler 401 läuft somit im Rhythmus der Signale HL um. Wenn als Beispiel angenommen wird, daß 12,5 ZeilenThe line synchronization signals are from the connection HL on a counter 401 applied; this counter also receives the field sync signals from the terminal HX, whereby it can be reset to zero at the beginning of the field. The counter 401 thus runs in the rhythm of the signals HL around. As an example, assume that 12.5 lines
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duroh die Teilbildsynohronisation verloren geben, von denen fünf ganze Zellen am Beginn des Teilbilds und sieben ganze Zeilen am Ende des Teilbilds liegen, während die für den Zeilensprung erforderliche Halbzeile am Ende des ungeraden Teilbilds und am Beginn des geraden Teilbilds liegt, ist zu erkennen, daß die 300 einzuschreibenden Zeilen eines Teilbilds den Zählerständen 5 bis 304- des Zählers entsprechen. Jeder dieser Zählerstände wird decodiert und ergibt ein digitales Signal, das der Reihe naoh an den 300 Anschlüssen SLn bis SL™, erscheint.by giving the partial image synchronization lost, of five whole cells at the beginning of the field and seven whole lines at the end of the field, while the half line required for the interlace is at the end of the odd field and at the beginning of the even field, it can be seen that the 300 lines of a field to be written in correspond to the counter readings 5 to 304- of the counter. Each of these counter readings is decoded and results in a digital signal, that of the row next to the 300 connections SLn to SL ™, appears.
Jeder dieser Anschlüsse führt zu einem Paar von Und-Schaltungen in einer Gruppe von Und-Sohaltungen ET1 bis ETg0Q. Der Ausgang jeder dieser Umsohaltungen ist mit der Basis eines npn-Translstors verbunden. Die Kollektoren dieser Transistoren sind parallel an den Anschluß YT (Heizleistungs-Stromversorgung für die Heizung der Zeilenleiter) angeschlossen, und die Emitter sind jeweils mit einem der Anschlüsse L1 bis Lg00 verbunden.Each of these connections leads to a pair of AND circuits in a group of AND positions ET 1 to ETg 0 Q. The output of each of these positions is connected to the base of an npn translator. The collectors of these transistors are connected in parallel to the connection YT (heating power supply for heating the row conductors), and the emitters are each connected to one of the connections L 1 to Lg 00 .
Zur Auswahl der geraden und ungeraden Teilbilder wird das Teilbildsynchronisiersignal vom Anschluß HT an eine Kippschaltung 402 angelegt, die im Takt dieser Signale ihren Zustand ändert; der eine Ausgang dieser Kippschaltung ist parallel mit den Eingängen aller Und-Sohaltungen mit geradzahligem Index verbunden und der andere Ausgang parallel mit den Eingängen aller Und-Schaltungen mit ungeradzahligem Index. Somit öffnet der Zähler nacheinander die 300 Und-Sohaltungen mit ungeradzahligem Index, die ihrerseits die 300 entsprechenden Transistoren entsperren, damit der Reihe nach die 300 ungeradzahligen Zeilenleiter geheizt werden, und dann öffnet der gleiohe Zähler nacheinander die 300 Und-Sohaltungen mit geradzahligem Index, um nacheinander die 300 geradzahligenTo select the even and odd fields, the field synchronization signal from the terminal HT to a Flip-flop 402 applied, which changes its state in time with these signals; one output of this flip-flop is parallel to the inputs of all of the And-So positions connected with an even index and the other output in parallel with the inputs of all AND circuits with odd index. Thus, the counter opens the 300 and-so positions one after the other with an odd index, which in turn unlock the 300 corresponding transistors, thus sequentially the 300 odd-numbered ones Row conductors are heated, and then the same opens Count the 300 and so positions with an even index one after the other, to get the 300 even number one after the other
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Zeilenleiter zu heizen. Damit der Zeilensprung richtig erfolgt, wird die Kippschaltung 402 am Beginn der ungeradzahligen Teilbilder zwangsweise in den Zustand gebracht, in welchem die ungeradzahligen Und-Schaltungen geöffnet werden. Zu diesem Zweck werden die Zeilensynchronisierimpulse und die Teilbildsynchronisierimpulse von den Anschlüssen HL und HT an eine Und-Schaltung 403 angelegt, die sich nur dann öffnet, wenn diese Impulse synchron sind, was nur am Beginn eines ungeradzahligen Teilbilds der Pail ist. Der Ausgang der Und-Schaltung ist mit einem Erzwingungseingang der Kippschaltung 402 verbunden.Heat row conductor. So that the line jump is correct occurs, the flip-flop 402 is forcibly brought into the state at the beginning of the odd-numbered fields in which the odd ANDs be opened. For this purpose the line synchronizing pulses and the field sync pulses from the terminals HL and HT to an AND circuit 403 created which only opens when these pulses are synchronous, which only occurs at the beginning of an odd number Partial image of the pail is. The output of the AND circuit is connected to a forcing input of the flip-flop 402 tied together.
Eine derartige Bildwiedergabevorrichtung ist nicht selbstleuchtend und nur mit einer äußeren Beleuchtung verwendbar. Bei dem dargestellten Beispiel wirkt diese äußere Beleuchtung durch Reflexion an der die Zeilenleiter bildenden Metallschicht, wobei diese Reflexion je naoh dem Zustand des Flussigkristails mehr oder weniger diffus ist. Wenn die Zeilenleiter kein ausreichendes Reflexionsvermögen hätten, beispielsweise infolge der Verwendung eines anderen Materials, würde man einen auf die Zeilenleiter aufgebrachten dielektrischen Spiegel verwenden.Such a picture display device is not self-luminous and can only be used with external lighting. In the example shown, this external lighting is effective by reflection on the metal layer forming the row conductors, this reflection depending on the state of the liquid crystal is more or less diffuse. if the row conductors would not have sufficient reflectivity, for example due to the use of another Materials, one would use a dielectric mirror applied to the row conductors.
Wenn man ein anderes Material als einen Flüssigkristall verwendet, beispielsweise das zuvor erwähnte lithiumniobat, sind die durch das Einsohreiben bewirkten Änderungen der optisohen Eigenschaften nicht immer direkt sichtbar, so daß dann Maßnahmen getroffen werden müssen, um sie in Erscheinung treten zu lassen. Bei einer Änderung des Brechungsindex durch Doppelbrechung (im Fall von Lithiumniobat) kann man beispielsweise die VorrichtungIf you use a material other than a liquid crystal, for example the aforementioned lithium niobate, are the changes brought about by rubbing in the optical properties are not always directly visible, so that measures must then be taken to make them appear. If the refractive index changes due to birefringence (in the case of lithium niobate) one can, for example, use the device
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durch einen zirkulären Polarisator betrachten. Die Abmessungen sind wegen der Anwendung einer thermischen Erscheinung klein, aber sie erlauben eine direkte Betrachtung aus kurzer Entfernung. Eine interessante Anwendung besteht darin, die Vorrichtung in einen Helm einzubauen, wie er insbesondere von einem Flugzeugpiloten verwendbar ist.view through a circular polarizer. the Dimensions are small because of the application of thermal phenomenon, but they allow direct Viewing from a short distance. An interesting application is to put the device in a helmet to be installed, as it can be used in particular by an aircraft pilot.
Um ein Bild von größeren Abmessungen zu erhalten, kann man eine Projektionseinrichtung anwenden. Diese Einriohtung muß an die angewendete Diffusionsersoheinung angepaßt sein, damit ein ausreichender Kontrast erzielt wird. So kann man eine Schlieren-Optik verwenden, wie bei der unter der Bezeichnung Eidophor bekannten Vorrichtung. Es ist jedoch auch ohne weiteres möglich, ein Objektiv mit kleiner numerischer öffnung zu verwenden, das gewissermaßen umgekehrt wie die Schlieren-Optik arbeitet, nämlich die gestreuten Strahlen möglichst weitgehend eliminiert und nur die direkt reflektierten Strahlen durchgehen läßt.To get a picture of larger dimensions, can to use a projection device. This arrangement must be adapted to the diffusion device used so that sufficient contrast is achieved. So you can use a Schlieren optics, as in the device known under the name Eidophor. It However, it is also easily possible to use an objective with a small numerical aperture which works in reverse to the Schlieren optics, namely eliminating the scattered rays as much as possible and only allowing the directly reflected rays to pass through.
Eine derartige Projektionseinrichtung ist sohematisoh in Fig. 5 dargestellt. Eine Lichtquelle 501 beleuchtet mit einem konvergierenden Bündel über einen Kondensor eine Bildwiedergabezelle 503 der zuvor beschriebenen Art unter einem verhältnismäßig kleinen Winkel θ in bezug auf die Normale Z auf die Zelle. Das von der Zelle zurückgeworfene Lioht ist, je naoh dem eingeschriebenen Bild, in zwei Teile aufgeteilt, von denen der eine Teil ein direkt reflektiertes Bündel ist, das unter den gleichen Winkel θ symmetrisch in bezug auf das einfallende Bündel reflektiert wird, während der andere Teil Streulicht ist, das in den reohten Halbraum zurüokgestreutSuch a projection device is sohematisoh shown in FIG. A light source 501 illuminates with a converging beam via a condenser an image display cell 503 of the type described above at a relatively small angle θ with respect to on the normal Z on the cell. The light thrown back from the cell is, depending on the inscribed Image, divided into two parts, one part of which is a directly reflected beam which is symmetrical at the same angle θ with respect to the incident one The bundle is reflected, while the other part is scattered light that is scattered back into the reohte half-space
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wird. Ein Projektionsobjektiv 504, dessen Öffnung gerade ausreicht, um das reflektierte Bündel aufzufangen, erzeugt auf einen Projektionsschirm 505 ein vergrößertes Bild der Zelle 503. Die jeweiligen Neigungen und lagen der Zelle 503, des Objektivs 504 und des Projektionsschirm 505 sind so gewählt, daß das Bild nicht verzerrt wird; dies geschieht nach einem Verfahren, wie es üblicherweise bei der kinematographischen Projektion angewendet wird, wo der Projektor selten in der Achse des Projektionsschirm liegt. !Das Objektiv, das eine kleine Öffnung hat, hat eine großa Schärfentiefe und weist wenig Abbildungsfehler auf, was seine Positionierung in bezug auf die Zelle und den Projektionsschirm erleichtert.will. A projection objective 504, the opening of which is just sufficient to receive the reflected beam, is generated an enlarged image of the cell 503 on a projection screen 505. The respective inclinations and positions the cell 503, the objective 504 and the projection screen 505 are chosen so that the image is not distorted will; this is done according to a method that is usually used in cinematographic projection where the projector is seldom in the axis of the projection screen. ! The lens that a small one Has an opening, has a great depth of field and shows little Aberrations, which facilitates its positioning with respect to the cell and the projection screen.
Es ist zu bemerken, daß, im Gegensatz zu beispielsweise den Katodenstrahlröhren, das Bild dauernd eingeschrieben ist, mit Ausnahme der Zeile, die während der Zeit beschrieben wird, in der sie erwärmt wird. Man erhält dadurch einen guten Kontrast und einen Speichereffekt, der in dem Fall anwendbar ist, daß man beispielsweise ein Bild unter Abschaltung des eintreffenden Videosignals als Stehbild wiedergeben will.It should be noted that, in contrast to, for example, cathode ray tubes, the image is written continuously except for the line written during the time it is heated. One obtains thereby a good contrast and a memory effect which is applicable in the case that one, for example wants to reproduce an image as a still image with the incoming video signal switched off.
Bei einer Flüssigkristallzelle neigt die smektische Phase dazu, auf die Dauer geringfügig streuend zu werden, wenn man nicht Maßnahmen trifft, die eine spontane Rückkehr des Flüssigkristalls in eine geordnete homogene und demzufolge vollkommen durchsichtige Phase zu ermöglichen. Um dieser Erscheinung abzuhelfen, kann man beispielsweise die Oberflächen der Substrate mit einer dünnen Schicht eines grenzflächenaktiven Stoffs (Surfactant) bedecken, das an den Flüssigkristall angepaßtA liquid crystal cell tends to have a smectic phase to become slightly dispersive in the long run if one does not take measures that encourage a spontaneous return of the liquid crystal into an ordered, homogeneous and therefore completely transparent phase. To remedy this phenomenon, for example, the surfaces of the substrates can be coated with a thin Cover layer of surfactant that matches the liquid crystal
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ist und eine langsame und spontane Reorientierung des Flussigkristails erlaubt. Für jeden Flüssigkristall ist wenigstens ein geeigneter Surfactant bekannt; das unter der Bezeichnung Silan bekannte Produkt wird sehr weitgehend angewendet und eignet sieh insbesondere für den Fall, daß als Flüssigkristall das zuvor erwähnte COB verwendet wird. In diesem Fall verliert nan unter dem Effekt der spontanen Reorientierung die Speicherwirkung, denn das eingeschriebene Bild löscht sich nach einer Dauer von einigen zehn Millisekunden. Man verliert also einen Teil des Kontrastes bei der Verwendung in einem Fernsehsystem, weil von einem Teilbild zum nächsten das Bild teilweise gelöscht wird, aber der durch die Unterdrückung des zuvor erwähnten Störeffekts erhaltene Gewinn ist größer als der Verlust, so daß die Bilanz positiv ist.is and a slow and spontaneous reorientation of the Liquid crystals allowed. For every liquid crystal at least one suitable surfactant is known; the product known as silane has been used very extensively and is particularly suitable for the case that the aforementioned liquid crystal is used COB is used. In this case, nan loses under the effect of spontaneous reorientation, the memory effect, because the inscribed image is erased a duration of a few tens of milliseconds. So you lose some of the contrast when using in a television system, because the picture is partially deleted from one field to the next, but that by the Suppression of the aforementioned disturbing effect obtained gain is greater than the loss, so that the balance is positive.
In einem solchen Fall ist die Verwendung einer Schlieren-Optik vorteilhafter, denn die spontane Löschung des Bildes ergibt bei einer Optik der in Fig. 5 dargestellten Art eine Aufhellung, die unangenehmer ist als die Verdunkelung, die durch die Sohlieren-Optik verursacht wird.In such a case, the use of Schlieren optics is more advantageous than the spontaneous deletion of the In the case of optics of the type shown in FIG. 5, the image results in a brightening which is more unpleasant than that Darkening caused by the optics of the soles will.
In Fig. 7 ist ein Ausführungsbeispiel einer Projektionseinrichtung dargestellt, bei der eine solche Sohlieren-Optik angewendet wird. Eine Lichtquelle 701 beleuchtet über einen Kondensor 702 und einen halbdurchlässigen Spiegel 706 eine Bildwiedergabezelle 703 mit einem konvergierenden einfallenden Bündel, das koaxial zu der Normalen Z auf die Zelle liegt. Das zurückgeworfene Licht ist in zwei Teile aufgeteilt, nämlioh ein direkt reflektiertes Bündel F, das spiegelnd in sich selbst reflektiertIn Fig. 7 is an embodiment of a projection device shown, in which such a sole optics is used. A light source 701 is illuminated Via a condenser 702 and a semitransparent mirror 706 an image display cell 703 with a converging incident bundle, which is coaxial to the normal Z on the cell. The reflected light is divided into two parts, namely a directly reflected bundle F, which is reflected in itself in a specular manner
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wird und seinerseits koaxial zur Achse Z liegt, und in einen Streulichtanteil D. Ein Projektionsobjektiv 704 von großer Öffnung empfängt den Streulichtanteil D - wenigstens teilweise - und erzeugt auf einem Projektionsschirm 705 ein vergrößertes Bild der Zelle 703.and in turn lies coaxial with the axis Z, and in a scattered light component D. A projection objective 704 from a large opening receives the scattered light component D - at least partially - and generates it on a projection screen 705 is an enlarged image of cell 703.
Ein Schirm 707, der vorzugsweise vor dem Objektiv 704 nahe beim Fokussierungspunkt des Bündels F liegt, absorbiert dieses Bündel, so daß das auf dem Projektionsschirm erzeugte Bild ausschließlich durch den Streulichtanteil D erzeugt wird.A screen 707, which is preferably located in front of the objective 704 close to the focus point of the bundle F, absorbs this bundle, so that the image produced on the projection screen is exclusively due to the scattered light component D is generated.
Pig. 6 zeigt im Schnitt einen Teil einer anderen Ausführungsform einer Bildwiedergabevorrichtung nach der Erfindung. Eine Flüssigkristallschicht 601 ist zwischen ein durchsichtiges Substrat 604 - beispielsweise aus Glas und ein Siliciumsubstrat 603 eingefügt. Das Substrat 603 trägt eine Isolierschicht 602 aus Siliciumoxid SiOg» die durch Oxidation erhalten worden ist, und auf der die heizenden Zeilenleiter 605 aufgebracht sind, die im Querschnitt sichtbar sind. Die Zeilenleiter sind in eine Siliciumoxidschicht 609 eingebettet, die beispielsweise durch Katodenzerstäubung erhalten worden ist. Auf die Schicht 609 sind die Spaltenleiter 608 aufgebracht, von denen in der Zeichnung nur ein einziger im Längsschnitt sichtbar ist. Dadurch ist es möglich, die Steuerschaltung für die Spaltenleiter in das Substrat 603 zu integrieren und somit gewöhnliches Glas für das Substrat 604 zu verwenden. Die Abtastspannungen des Videosignals werden zwischen den Spaltenleitern und einer durchsichtigen Masse-Gegenelektrode 610 angelegt, die beispielsweise aus SnO2 besteht und auf die Innenfläche des Substrats aufgebracht ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist aufPig. Fig. 6 shows in section part of another embodiment of an image display device according to the invention. A liquid crystal layer 601 is inserted between a transparent substrate 604, for example made of glass, and a silicon substrate 603. The substrate 603 carries an insulating layer 602 made of silicon oxide SiO 2, which has been obtained by oxidation and on which the heating row conductors 605 are applied, which are visible in cross section. The row conductors are embedded in a silicon oxide layer 609, which has been obtained, for example, by sputtering. The column conductors 608 are applied to the layer 609, only one of which is visible in longitudinal section in the drawing. This makes it possible to integrate the control circuit for the column conductors into the substrate 603 and thus to use ordinary glass for the substrate 604. The scanning voltages of the video signal are applied between the column conductors and a transparent ground counter electrode 610, which consists for example of SnO 2 and is applied to the inner surface of the substrate. In this embodiment is on
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die Spaltenleiter 608 ein dielektrischer Spiegel aufgebracht, der aus Streifen 611 besteht, die parallel zu den Zeilenleitern 605 verlaufen. Diese Streifen reflektieren jeweils eine der drei Grundfarben für eine additive Farbmischung, beispielsweise die Farben Rot, Grün, Blau; jeder dieser Streifen ist einem Zeilenleiter zugeordnet, und sie sind in regelmäßiger Permutation angeordnet. Diese Vorrichtung ermöglicht somit die Wiedergabe eines Farbbildes, doch kann die zu diesem Zweck angewendete Maßnahme auch auf die Vorrichtung von Fig. 1 angewendet werden. Diese Maßnahme kann auch in anderen Formen realisiert werden; beispielsweise können die Streifen 611 parallel zu den Spaltenleitern 608 verlaufen, oder sie können einfach durch Filterung wirken und auf das Substrat 604 aufgebracht sein. Man kann auch andere Farbmischungen anwenden, beispielsweise Zweifarbenmischungen, die an besondere Systeme angepaßt sind.the column conductor 608 applied a dielectric mirror, which consists of strips 611 that are parallel run to the row conductors 605. These stripes each reflect one of the three primary colors for an additive color mixture, for example the colors red, green, blue; each of these strips is a row conductor assigned, and they are arranged in a regular permutation. This device enables thus the reproduction of a color image, but the measure used for this purpose can also be applied to the device of Fig. 1 can be applied. This measure can also be implemented in other forms; for example the strips 611 can run parallel to the column conductors 608, or they can simply go through Filtering act and be applied to the substrate 604. You can also use other color mixtures, for example two-color mixtures that are adapted to special systems.
Eine andere Ausführungsform besteht darin, in der Vorrichtung von Fig. 2 ein Substrat 204 aus gewöhnlichem Glas zu verwenden und die Steuerschaltung 205 mit Dünnschichttransistoren des !Typs TFT zu realisieren.Another embodiment is, in the device of FIG. 2, a substrate 204 of ordinary To use glass and to implement the control circuit 205 with thin-film transistors of the TFT type.
Damit die Vorrichtungen richtig arbeiten, ist es angebracht, die Flüssigkristallschicht - und damit praktisch die ganze Zelle - thermostatisch auf eine Temperatur zu regeln, die geringfügig (1 oder 2° C) unter der Temperatur des Übergangs von der smektisohen Phase in die nematische Phase liegt.In order for the devices to work properly, it is appropriate to have the liquid crystal layer - and therefore practical the whole cell - thermostatically regulating to a temperature that is slightly (1 or 2 ° C) below the temperature the transition from the smectic phase to the nematic Phase lies.
Eine gute Maßnahme hierzu besteht darin, auf die Oberfläche des durehsiohtigen Substrats eine durchsichtigeA good measure to do this is to hit the surface of the permeable substrate a transparent one
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Elektrode aufsubringen und durch diese Elektrode einen elektrisohen Strom fließen zu lassen, dessen Wert in Abhängigkeit von der Temperatur des Substrats geregelt wird, wobei die Temperatur beispielsweise mit einem in das Substrat eingebetteten Thermistor gemessen wird.Apply electrode and one through this electrode to let electrical current flow, its value in Depending on the temperature of the substrate is regulated, the temperature, for example, with an in the substrate embedded thermistor is measured.
Die zuvor beschriebenen Vorrichtungen können naoh der bei der Fertigung integrierter Schaltungen angewendeten Technik realisiert werden. Bei ihrer Verwendung erfordern sie nur eine Speisung mit Spannungen und Signalen üblicher Art und eine Beleuchtung durch eine Lichtquelle, die gegebenenfalls das ITmgebungslicht sein kann, oder die Einbringung iu eine einfache Projektionseinrichtung.The devices described above can be applied similarly to those used in the manufacture of integrated circuits Technology can be realized. When used, they only require a supply of voltages and signals of the usual type and illumination by a light source, which can optionally be ambient lighting, or the introduction iu a simple projection device.
Die erfindungsgemäßen Vorrichtungen eignen sich zur Verwendung bei jeder Wiedergabe von bewegten oder unbewegten Bildern, die nach einer Norm abgetastet werden, die an das wiederzugebende Bild angepaßt ist und keineswegs auf die offiziellen Fernsehnormen beschränkt zu sein braucht, die in der vorstehenden Beschreibung angegeben worden sind.The devices according to the invention are suitable for Use for every reproduction of moving or still images that are scanned according to a standard, which is adapted to the picture to be displayed and in no way limited to the official television standards which have been given in the preceding description.
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